【基于Java的学籍管理系统的设计与实现8600字（论文）】

基于Java的学籍管理系统的设计与实现目录TOC\o"1-3"\h\u88481引言 15721.1本次设计的目的及意义 172681.2本次设计主要研究内容 1177522系统开发工具和技术 1152072.1开发工具 2166142.1.1IntelliJIDEA 225811绪论 2121521.1研究背景 2211681.2国内外研究现状 2113491.2.1国外研究现状 274671.2.2国内研究现状 3149221.3研究目标及意义 364612关键技术介绍 325272.1B/S体系结构介绍 3159262.2JavaScript技术介绍 4170032.3JSP技术介绍 4302842.3.1JSP概述 4278072.3.2JSP工作原理 465162.4MYSQL数据库介绍 5211123系统分析 5235713.1开发目标 519813.2需求分析 5143333.2.1系统主要功能 5100993.2.2数据库需求 6191003.2.3应用系统设计 6301913.3系统模块功能分析 6146543.3.1系统管理模块 6216093.3.2院系信息管理模块 7299073.3.3专业信息管理模块 867203.3.4教师信息管理模块 8165523.3.5学生信息管理模块 9187703.3.6课程信息管理模块 9153263.3.7班级信息管理模块 10322733.3.8授课信息管理模块 10275614系统设计 10166974.1模块功能设计 11298684.1.1系统管理模块 11205734.1.2课程信息管理模 12255644.1.3院系信息管理模块 13234534.1.4班级信息管理模块 13112174.1.5专业信息管理模块 13272014.1.6学生信息管理模块 14249574.1.7授课信息管理模块 14258784.1.8教师信息管理模块 14234414.2数据库设计 15319314.2.1数据库表的设计 15128314.2.2数据库表的结构 1549245系统测试 17184905.1用户界面 17193785.1.1登录界面 1760495.1.2学生界面 18142765.1.3教师界面 18303925.1.4管理员界面 1967105.2系统功能界面 2049585.2.1学生界面 20120125.2.2教师界面 21290275.2.3管理员界面 22112745.3系统测试 30290925.3.1测试方案 3033545.3.2测试用例 30202515.3.3测试结果 31956总结 3110600参考文献 321引言1.1本次设计的目的及意义随着多媒体教学的推广，并且无论是什么类型的学校，学生成绩的管理一直是学校的重要工作内容之一。随着学校办学规模的扩大和招生人数的增加，学生成绩管理也成为了一项非常繁琐的工作。学生的成绩是学校许多工作的重要支撑，比如学校奖学金的评定、教师可根据学生成绩了解学生的学习情况、学生档案的建设和学校等级的评比等等。由此可见，学生成绩管理系统在学校的日常工作中也发挥着越来越明显的作用。其主要特点是节省人力资源，使用方便，减少纸张消耗和极大提高了工作效率。现阶段，小学初中高中获取成绩的主要方式还是以老师书面通知为主，那么学生如果已经弄不见了成绩单，又想要了解自己的以往的考试成绩，那么每次都需要咨询老师，那么在某种程度上，会影响到老师的工作，所以开发一套学生成绩管理系统是大势所趋的。这样可以方便学生快速获取到自己的成绩，学生可以根据自己的学习成绩定制一个合适的学习方案，家长可以通过该成绩系统来了解自己孩子的学习成绩，进而对孩子的学习提出一些指导意见。基于以上的理由，该学生成绩系统主要是以高校学生作为对象进行的一个设计与开发。1.2本次设计主要研究内容随着计算机技术在各行各业的广泛应用，学生成绩管理系统在学校常规教务管理工作中发挥着越来越明显的作用，为了进一步提高学校的办公效率，有必要将现代计算机技术与传统的学生成绩管理相结合，设计并实现一个基于web的学生成绩管理系统。本系统设计的主要研究内容为以下所示：系统的功能需求分析：分析该学生成绩系统需要实现什么样的内容。系统的设计：界面的设计、数据库的设计和系统功能设计。系统开发技术和工具的选取：基于功能需求分析，选取合适的开发该系统的开发技术以及工具。学生成绩管理系统的实现：充分利用选择的开发技术和开发工具对系统的功能进行实现。2系统开发工具和技术 如果想要成功开发一个系统，作为开发者需要考虑很多东西的，因为开发一个系统涉及到的东西有太多。首先在开发中，必不可少的一个层面就是开发技术的选择，比如一些编程语言以及框架技术的选择，选择合适的开发的技术会让开发有一种事半功倍的效果，那么确定了要使用哪些技术之后，就要选择与此对应的这些技术所支持的开发平台了，即开发的工具和运行环境。那么以下内容将会对本次系统开发所用到的一些开发工具与开发技术进行介绍。2.1开发工具2.1.1IntelliJIDEAIntelliJIDEA是一个主要用于开发java语言的集成环境，并且被业界认为是最佳开发工具之一，所以许多公司使用该工具来进行后台开发，并且该工具有着许多强大的功能。IntelliJIDEA的优点为：高度智能、安装即可使用、智能代码补全、框架针对性辅助和促进生产力。1绪论1.1研究背景近几年，随着学校的规模越来越大,学生数量的进一步增加,学籍管理所需要涉及到的信息量正在不断提升。而传统的高等院校学生的学籍管理模式已经远远不够应对当前的资料量,如何高效且信息化地解决学生信息管理问题已成为高校急于解决的问题。各个高校想要有效且高效地成长，一定离不开数字化的建设[1]。对于不同的用户设置不同的权限，能够更为高效地进行信息管理。而信息化校园的建成，也实现了资源共享以及数据的实时更新[2]。1.2国内外研究现状学籍信息是高校的一项重要数据，学籍信息管理也是高校教学工作当中的重要环节。1.2.1国外研究现状国外庞大而稳定的技术队伍能为高校提供服务和技术支持[3]。国外计算机技术发展相较国内起步更早，所以校园信息化平台建设相较于国内发展也更早。学籍信息数字化管理最初受制于计算机技术水平，但随着互联网水平的提高，各国高校也开始关注学籍管理的数字化建设。1.2.2国内研究现状国内学籍信息管理，在学籍管理信息化水平以及管理人员业务水平等方面还存在诸多不足。一方面尽管目前各个高校的学籍管理都趋于信息化[4]，但是仍然存在部分高校采用传统方式进行学籍信息管理。另一方面，学生学籍信息应用广泛，很多高校对于学籍管理信息化程度不足，管理效率不高，甚至一些情况下学籍管理系统并不能有效使用，依然需要依靠传统方式进行操作。而管理人员业务水平存在问题也会影响到学籍信息管理的高效性与准确性，工作人员对数据处理的能力不足，对于用户使用管理系统也会造成一定影响。1.3研究目标及意义学籍信息的高效管理对于高校教学工作的正常进行具有重要意义[5]。学籍信息管理系统符合目前对于高校的数字化管理的需求，解决了传统的学籍管理方式存在的效率低、耗时长等问题。学籍信息管理系统为学生和老师提供了更为方便的信息查询方式。同时在一定程度上也帮助了学籍信息管理人员管理信息，减轻负担，提高效率。利用学籍管理系统可以有效并且高效地整理很多信息，还可以查询、修改、增加、删除这些信息，系统的安全性高、数据容量大、管理方式简单，具有可靠性以及便捷性。2关键技术介绍2.1B/S体系结构介绍B/S体系结构，即浏览器/服务器模式(Browser/Server)，用户通过浏览器界面对系统进行访问和使用。B/S模式的软件可以在不同的操作系统上运行，用户操作简单便捷，后台维护也较为快捷，但在安全性能和响应速度上存在不足。B/S三层架构图如图2-1所示。图2-1：B/S模式三层结构图2.2JavaScript技术介绍JavaScript是一种脚本语言[6]，它可以嵌入到HTML中，能够和HTML超文本标记语言结合使用[7]，和web客户交互作用，使高频率页面刷新的次数大大降低，使用户使用更为便捷[8]。JavaScript的存在弥补了HTML语言的不足[9]。JavaScript是一种解释型的脚本语言，通过小程序段的方式进行编程，便于编写，易于开发。JavaScript安全性较高，代码仅可在用户客户端浏览器运行。2.3JSP技术介绍2.3.1JSP概述JSP是一种适用于多平台的开发语言，它是以javaservlet为基础构建的服务[10]。JSP以HTML标记集合的进一步扩展为基础[11]。如果服务器上已经安装了所需要的JSP引擎，则可以正确识别这些被扩展之后的标记。2.3.2JSP工作原理JSP工作原理如图2-1所示，当用户第一次访问JSP文件时[12]，访问速度会比较慢。当多个客户端同时向该JSP文件发出请求，JSP引擎会建立多个线程来处理多个请求。多线程的执行模式有效地减少了系统资源的使用，提高了执行效率。图2-2：JSP工作原理2.4MYSQL数据库介绍MySQL数据库是一种开放源代码的关系型数据库管理系统[13]。MySQL遵循SQL语言标准，主要通过JDBC接口被访[14]。MySQL数据库在不同的操作平台上都可以使用。关系数据库中的数据保存在多张能互相连接的二维表中，表与表之间存在的联系[15]，使得数据重复的概率大大降低、数据库操作起来更为便利。3系统分析3.1开发目标系统开发的总体任务是使学生学籍信息管理[16]科学便利、规范高效，使管理人员、教师、学生能够方便快捷的完成需要的工作，减少人力物力的消耗。应以现有的高校学籍管理系统的实际需求为研究基础[17]，构建适应于本校的高校学籍管理系统。该系统应具有实用性、安全性、适用性等特点[18]。系统功能操作应简单明了，方便用户使用，尽量减少用户不必要的操作[19]。该系统在登录界面可以选择不同的身份进行登录，身份有所区别进入的界面也会不一样，能够进行的工作也会有所区别。从而达到学生成绩信息管理高效率的目的。3.2需求分析学生学籍信息管理系统应满足如下条件：学生、老师和管理员可以对学生的信息以及与学生有关的信息进行增加、删除、修改等操作[20]。3.2.1系统主要功能(1)学生信息管理：能够添加、修改以及删除学生的学籍信息。(2)成绩管理：能够添加、修改以及删除学生的各科成绩信息。(3)成绩查询：能够根据学生的学号等信息查询学生的成绩信息。(4)用户管理：能够以不同身份登录进入学籍管理系统，并具有不同的操作权限。(5)学校信息管理：能够录入、修改、删除与学生有关的信息。3.2.2数据库需求需要在SQLServer或者MySQL环境下对数据库进行设计。该系统中需要经常查找的资料包括学生信息、成绩信息等。(1)规划参数文件，设计数据库存储数据的存储结构、日志文件、段等。(2)根据系统主要功能的需求分析设计表、索引等。(3)规划、设计事务。3.2.3应用系统设计设计GUI、完成数据库与应用系统的连接以及功能设计。3.3系统模块功能分析学生学籍管理系统涉及到的功能模块主要有系统管理模块、课程信息管理模块、院系信息管理模块、授课信息管理模块、班级信息管理模块、教师信息管理模块、学生信息管理模块、专业信息管理模块[21]。3.3.1系统管理模块实现用户登录，用户可以选择学生、管理员以及老师三种身份进行登录。图3-1为用户登录流程图。图3-1:用户登录流程图3.3.2院系信息管理模块图3-2为该模块的流程图。用于管理员增加或修改院系信息，如院系的编号、院系的名称等。图3-2:院系信息管理模块流程图3.3.3专业信息管理模块图3-3为该模块的流程图。用于管理员增加或修改专业信息，如院系名称、专业的编号以及名称等。图3-3:专业信息管理模块流程图3.3.4教师信息管理模块图3-4为该模块的流程图。用于管理员增加或修改教师信息，如所属院系、姓名、编号、登录密码，教师可在个人信息中修改密码。图3-4:教师信息管理模块流程图3.3.5学生信息管理模块图3-5为该模块的流程图。用于管理员增加或修改学生信息，如姓名、学号、入校年份、登录密码、所属院系、性别、班级。学生成绩由教师进行添加或修改操作，学生可在个人界面查询本人成绩或修改个人密码。图3-5:学生信息管理模块流程图3.3.6课程信息管理模块图3-6为该模块的流程图。用于管理员添加或修改课程信息，如课时、编号、学分、名称。图3-6:课程信息管理模块流程图3.3.7班级信息管理模块图3-7为该模块的流程图。用于管理员添加或修改与班级相关的信息，如所属院系、学制、所属专业、编号、人数、名称等。图3-7:班级信息管理模块流程图3.3.8授课信息管理模块图3-8为该模块的流程图。用于管理员增加或修改有关于授课的信息，包括课程以及课程对应的班级、院系、老师。图3-8:授课信息管理模块流程图4系统设计4.1模块功能设计该学生学籍信息管理系统采用的是B/S架构[22]，后台使用的是MySQL数据库。学生学籍管理系统包括系统管理模块、授课信息管理模块、教师信息管理模块、课程信息管理模块、院系信息管理模块、学生信息管理模块、专业信息管理模块、班级信息管理模块，如图4-1所示。图4-1：学生学籍管理系统模块图4.1.1系统管理模块系统管理模块包括两个模块：密码管理和用户管理。如图4-2所示。图4-2：系统管理模块子模块图系统管理分为三大类，分别是学生、老师和管理员。(1)学生部分：学生登录用户名为学生学号，初始密码由管理员设定。学生可以用用户名和初始密码登录学籍管理系统，登录成功之后随时可以修改个人密码。(2)老师部分：老师登录用户名为教师编号，初始密码由管理员设定，老师可以用编号和初始密码登录学籍管理系统，登录成功之后随时能修改密码。(3)管理员部分：管理员初始用户名和密码为系统预设，登录成功之后随时可以修改个人密码，学生和老师的初始密码由管理员设置，可以随机生成或输入特定数字。当用户在登录界面进行相应操作后，首先检验验证码是否正确，若正确则验证身份和用户名，反之显示验证码错误；若用户所填用户名在数据库中不存在或身份选择错误，则会显示该用户不存在；最后验证密码，若密码填写错误，则会显示用户名或密码错误。当所有信息填写正确，则可成功登录，依据身份不同进入不同的界面。系统登录流程图如图4-3所示。图4-3：系统登录流程图4.1.2课程信息管理模课程信息管理模块的功能是管理与课程信息有关的内容，如学分、、编号、课时、名称。该模块包含三个子模块，如图4-4所示，实现对课程信息的添加以及修改。图4-4：课程信息管理模块子模块4.1.3院系信息管理模块院系信息管理模块的功能是管理与院系有关的信息，比如院系的编号以及名称。该模块包含两个子模块，如图4-5所示，实现对院系信息的添加以及修改。图4-5：院系信息管理子模块图4.1.4班级信息管理模块班级信息管理模块管理的是与班级相关的信息，比如所属专业、编号、所属院系、学制、人数、名称等。如图4-6所示，该模块包含两个子模块，完成对班级信息的添加以及修改。图4-6：班级信息管理模块子模块图4.1.5专业信息管理模块对与专业有关信息的管理是专业信息管理模块的功能，该模块包含的内容有院系名称、专业的名称、编号。专业信息管理模块包含两个子模块，如图4-7所示，实现对专业信息的添加以及修改。图4-7：专业信息管理子模块图4.1.6学生信息管理模块对与学生相关信息的管理依靠的是学生信息管理模块，该模块管理的内容有姓名、入校年份、登录密码、成绩、班级、所属院系等。如图4-8所示，该模块包含三个子模块，实现对学生信息的增删改查。图4-8：学生信息管理模块子模块4.1.7授课信息管理模块对授课相关的信息的增加与修改是授课信息管理模块的功能，该模块涉及的内容有班级、老师、课程、院系等。如图4-9所示，该模块包含两个子模块。图4-9：授课信息管理模块子模块4.1.8教师信息管理模块教师信息管理模块的功能是管理教师有关的信息，如所属院系、编号、姓名、登录密码等。如图4-10所示，该模块包含两个子模块，完成对教师信息的添加以及修改。图4-10：教师信息管理模块子模块4.2数据库设计4.2.1数据库表的设计该学籍管理系统中共有9个数据表，如下；(1)admin表：记录管理员账号及密码；(2)bclass表：记录班级编号、名称、人数等信息；(3)bcourse表：记录课程编号、名称、课时和学分；(4)bdept表：记录院系编号和名称；(5)bmajor表：记录专业编号、名称等信息；(6)bscore表：记录学生编号、课程编号、成绩等信息。(7)bstudent表：记录学生编号、班级编号等信息；(8)bteacher表：记录老师编号、姓名等信息；(9)课程表：对老师、课程和班级进行匹配。4.2.2数据库表的结构表1：admin表的定义名称数据类型长度是否为主键约束条件说明管理员编码(adminId)varchar20字节是Notnull无密码(password)varchar20字节否Notnull无表2：bclass表的定义名称数据类型长度是否为主键约束条件说明班级编号(classId)varchar20字节是Notnull无班级名称(className)varchar20字节否Notnull无班级人数(classNum)varchar20字节否Notnull无专业编号(majorId)varchar20字节否Notnull无长度(lenth)varchar20字节否Notnull无系部编号(deptId)char10字节否Notnull无表3：bcourse表的定义名称数据类型长度是否为主键约束条件说明课程编号(courseId)varchar20字节是无无课程名称(courseName)varchar20字节否Notnull无课时(times)varchar20字节否Notnull无学分(point)varchar20字节否无无表4：bdept表的定义名称数据类型长度是否为主键约束条件说明院系编号(deptId)varchar20字节是Notnull无院系名称(deptName)varchar20字节否Notnull无表5：bmajor表的定义名称数据类型长度是否为主键约束条件说明专业编号(majorId)Varchar20字节是Notnull无专业名称(majorName)varchar20字节否Notnull无院系编号(deptId)varchar20字节否Notnull无表6：bscore的定义名称数据类型长度是否为主键约束条件说明学生编号(studId)varchar20字节是Notnull无学生姓名(studName)varchar20字节否Notnull无课程编号(courseId)varchar20字节否Notnull无课程名称(courseName)varchar20字节否Notnull无成绩(score)varchar20字节否Notnull无表7：bstudent表的定义名称数据类型长度是否为主键约束条件说明学号(stuId)varchar20字节是Notnull无密码(password)varchar20字节否Notnull无学生姓名(studName)varchar20字节否Notnull无学生性别(studSex)varchar20字节否Notnull无入学年份(comeYear)varchar20字节否Notnull无班级编号(classId)varchar20字节否Notnull无表8：bteacher表的定义名称数据类型长度是否为主键约束条件说明教师编号(techId)varchar20字节是Notnull无教师姓名(techName)varchar20字节否Notnull无密码(passWord)varchar20字节否Notnull无院系编号(deptId)varchar20字节否Notnull无表9：课程表定义名称数据类型长度是否为主键约束条件说明编号(tlession)varchar20字节是Notnull无老师编号(techId)varchar20字节否Notnull无课程编号(courseId)varchar20字节否Notnull无课程名称(courseName)varchar20字节否Notnull无班级(className)varchar20字节否Notnull无班级编号(classId)varchar20字节否Notnull无5系统测试本系统主要为网页开发，并没有涉及过多算法。选择系统测试能够检测系统模块功能是否能够正常运行，有助于对系统进行进一步的完善。5.1用户界面5.1.1登录界面通过选择用户类型，可以以不同的身份进行登录。用户选择的身份有所区别，后续进入的界面也有所区别，可实现的功能也不一样。用户可选择的身份有学生、老师以及管理员。如图5-1所示。图5-1：登录界面5.1.2学生界面学生登录后可以进行成绩查询以及密码修改。如图5-2所示。图5-2：学生界面5.1.3教师界面老师登录后可以对学生成绩进行添加和修改，还可以修改个人密码。如图5-3所示。图5-3：教师界面5.1.4管理员界面管理员登录后可以管理院系、班级、授课情况、专业、学生、教师、课程等的信息。如图5-4所示。图5-4：管理员界面5.2系统功能界面5.2.1学生界面（1）学生查询全科成绩图5-5：查询全科成绩界面（2）学生查询单科成绩图5-6：查询单科成绩界面（3）学生进行密码修改图5-7：学生修改密码界面5.2.2教师界面（1）教师录入成绩图5-8：教师录入成绩界面（2）教师修改成绩图5-9：教师修改成绩界面（3）教师修改密码图5-10：教师修改密码界面5.2.3管理员界面（1）添加或修改院系信息图5-11：添加院系信息界面图5-12：修改院系信息界面（2）添加或修改专业信息图5-13：添加专业信息界面图5-14：修改专业信息界面（3）添加或改动班级信息图5-15：修改班级信息界面图5-16：添加班级信息界面（4）添加或修改教师信息图5-17：添加教师信息界面图5-18：修改教师信息界面（5）添加或修改学生信息图5-19：添加学生信息界面图5-20：修改学生信息界面（6）添加或修改课程信息图5-21：添加课程信息界面图5-22：修改课程信息界面（7）添加或修改授课信息图5-23：添加授课信息界面（8）修改个人密码图5-24：管理员修改个人密码界面5.3系统测试系统测试以某一个院系的数据作为测试内容，测试是用于检测各模块功能运行是否正常。5.3.1测试方案由于测试过程主要是输入数据或选择命令，验证系统能否进行对应的操作或给出相应的反馈，即系统中各个模块的功能能否正常运行。所以黑盒测试更适用于本次系统测试。而黑盒测试是用穷举法对系统进行测试。因此选用其中一部分测试数据作为测试用例。5.3.2测试用例（1）用户登录界面测试输入：正确的用户名、密码以及验证码，选择与用户名对应的身份期望输出：登录成功进入用户界面实际输出：登录成功进入用户界面（2）用户登录界面测试输入：系